CN104252342A - 一种可配置参数的嵌入式应用实现方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可配置参数的嵌入式应用实现方法及装置，涉及嵌入式技术，所述方法包括：嵌入式系统获取适用于特定客户的配置参数，并保存至嵌入式系统的定制参数分区；嵌入式系统获取适用于不同客户的通用软件版本，并保存至嵌入式系统的通用分区；嵌入式系统读取所述定制参数分区中的配置参数，并将所读取的配置参数写入所述通用分区中的通用软件版本。本发明实现一个软件版本适用于不同客户定制的情形。

Description

一种可配置参数的嵌入式应用实现方法及装置

技术领域

本发明涉及嵌入式技术，特别涉及一种可配置参数的嵌入式应用实现方法及相关装置。

背景技术

嵌入式系统是指用于执行独立功能的专用计算机系统。它包括微处理器、定时器、微控制器、存储器、传感器等一系列微电子芯片与器件，以及嵌入在存储器中的微型操作系统、控制应用软件，实现诸如实时控制、监视、管理、移动计算、数据处理等各种自动化处理任务。

嵌入式系统以应用为中心，以微电子技术、控制技术、计算机技术和通讯技术为基础，强调硬件软件的协同性与整合性，软件与硬件可剪裁，以满足系统对功能、成本、体积和功耗等要求。

嵌入式软件广泛应用于国防、工控、家用、商用、办公、医疗等领域，如常见的移动电话、掌上电脑、数码相机、机顶盒、MP3等都是用嵌入式软件技术对传统产品进行智能化改造的结果。

在具体实施过程中,嵌入式系统经常需要根据不同客户的需求进行定制,主要涉及了参数配置以及资源文件和各应用与服务的安装，但普遍的定制方式都是通过代码区别，需要通过独立编译版本完成。这种方式主要存在以下几个问题：

1、需要独立编译软件版本；

2、因软件版本不同，版本差异之处不清晰，因而需要全面测试；

3、因上述两个问题的存在，需要引入的项目管理/需求/软件研发/测试/生产等各环节的工作，无法快速的完成产品设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可配置参数的嵌入式应用实现方法及装置，能更好地解决嵌入式应用的快速实现问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种可配置参数的嵌入式应用实现方法，包括：

嵌入式系统获取适用于特定客户的配置参数，并保存至嵌入式系统的定制参数分区；

嵌入式系统获取适用于不同客户的通用软件版本，并保存至嵌入式系统的通用分区；

嵌入式系统读取所述定制参数分区中的配置参数，并将所读取的配置参数写入所述通用分区中的通用软件版本。

优选地，嵌入式系统将配置参数分别写入到通用软件版本的相应子程序中，使相应子程序完成参数配置。

优选地，当所述相应子程序完成参数配置后，所述嵌入式系统生成并保存用于指示配置参数已完成配置的标志位。

优选地，所述嵌入式系统通过读取所述用于指示配置参数已配置完成的标志位，启动相应子程序，使相应子程序的特性按照所述配置参数生效。

优选地，若所述嵌入式系统未读取到所述用于指示配置参数已配置完成的标志位，则读取所述定制参数分区中的配置参数，并通过把所读取的配置参数写入相应子程序，完成参数配置，以生成用于指示配置参数已配置完成的标志位。

优选地，当所述通用软件版本包括多个子程序时，每个子程序在完成相应的参数配置后，所述嵌入式系统生成并保存用于指示该子程序的配置参数已完成配置的标志位。

根据本发明的另一方面，提供了一种可配置参数的嵌入式应用实现装置，包括：

应用获取单元，用于获取适用于特定客户的配置参数，并保存至定制参数分区，获取适用于不同客户的通用软件版本，并保存至通用分区；

特性生效单元，用于读取所述定制参数分区中的配置参数，并将所读取的配置参数写入所述通用分区中的通用软件版本。

优选地，所述特性生效单元将配置参数分别写入到通用软件版本的相应子程序中，使相应子程序完成参数配置。

优选地，还包括：

标志位生成单元，用于当所述相应子程序完成参数配置后，生成并保存用于指示配置参数已完成配置的标志位。

优选地，所述特性生效单元通过读取所述用于指示配置参数已配置完成的标志位，启动相应子程序，使相应子程序的特性按照所述配置参数生效，并在未读取到所述用于指示配置参数已配置完成的标志位时，读取所述定制参数分区中的配置参数，通过把所读取的配置参数写入相应子程序，完成参数配置，以生成用于指示配置参数已配置完成的标志位。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

本发明实现了通过在嵌入式系统的运行阶段，在通用软件版本中配置特定客户的配置参数，满足特定客户的定制需求，从而快速实现了嵌入式应用。

附图说明

图1是本发明实施例提供的可配置参数的嵌入式应用实现方法原理框图；

图2是本发明实施例提供的配置参数的存在方式示意图；

图3是本发明实施例提供的嵌入式应用的版本构成示意图；

图4是本发明实施例提供的可配置参数的嵌入式应用实现装置结构图；

图5是本发明实施例提供的参数准备过程示意图；

图6是本发明实施例提供的定制参数分区内容的可替换性示意图；

图7是本发明实施例提供的开机过程中配置参数读取并生效至通用软件版本的对应模块的示意图；

图8是本发明实施例提供的开机过程的参数生效流程图；

图9是本发明实施例提供的在软件开发流程上形成的效率提升流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是本发明实施例提供的可配置参数的嵌入式应用实现方法原理框图，如图1所示，步骤包括：

步骤101、嵌入式系统获取适用于特定客户的配置参数，并保存至嵌入式系统的定制参数分区。

步骤102、嵌入式系统获取适用于不同客户的通用软件版本，并保存至嵌入式系统的通用分区。

在开发适用于特定客户的配置参数和适用于不同客户的通用软件版本之前，需要做好如下准备工作：

1、收集和整理客户需求，并进行特性归纳。

不同客户的需求原本是零散的，通过收集可以汇总需求，得到需要面对的所有客户的需求的集合。

通过整理和归纳，发掘出不同客户需求的异同。对多个客户的需求，进行整理和归纳时，可按特性来归纳这些需求，比如A客户要求浏览器主页是www.A.com，而B客户要求浏览器主页是www.B.com，则可以归纳到浏览器主页特性。

2、按照归纳的特性，将需求进行参数化表征，并设计可配置特性功能模块或子程序。

在特性归纳后，按特性将客户需求进行参数化表征。具体地说，如果客户需求是某个具体特性的值的不同，则可以直接将这个值认定为参数，比如上面提及的浏览器主页，每个客户是不一样的，浏览器主页可以作为字符串形式的参数，从而完成参数化表征。如果客户需求是和某方面相关的某个特性要求，但无法体现为某个特性的值，则可以设计用值来表征这个参数，比如是否允许网络漫游，可以设计一个变量，用1表示允许，用0表示不允许，从而完成参数化表征。

完成特性的参数化表征后，对特性所对应的模块或子程序进行改造，即改造为可按参数配置的可配置特性功能模块或子程序，从而能够完好地处理这些配置参数。有些模块或子程序的特性原本就是按参数配置实现的，也就是说，从特定区域读取的。如果从特定区域读取，且对此区域无其它设计意见，则不需要改造。比如浏览器主页总是从特定配置区域读取，形式上可能是注册表，可能是数据库，可能是文件等，但位置固定，即特定配置区域，所以不需要继续改造，除非对这个区域不满意，则可以继续改造。有些模块或子程序的特性原本就不是按参数配置实现的，可能是固化的某种实现方式，比如是否允许网络漫游，则可能是软件设计实现中已经固化了的流程，现在因为存在此特性需要按参数进行配置的要求，于是需要进行改造，若遇到所述配置参数是“1”，则允许网络漫游，若遇到所述配置参数是“0”，则不允许网络漫游。

3、按客户，归纳对应特性的参数，得到对应于特定客户的参数集，以便得到所述特定客户的配置参数。

4、将上述可配置特性功能模块或子程序集成为通用软件版本。

5、所述配置参数可以通过网络源下载至嵌入式终端，例如服务器数据库，如图2（a）所示，可以从SD卡源中拷贝至嵌入式终端，如图2（b）所示，可以通过PC源将参数写入嵌入式终端，如图2（c）所示。所述网络源、SD卡源、PC源等都可能带来时间和效率上的消耗，数据源的稳定性也可能有变化。优选地，所述配置参数可以以分区形式存在于嵌入式终端，如图2（d）所示，例如手机flash，这样能够确保数据源的稳定性，并提高正确性，也就是说，配置参数具备数据源稳定的特点。

进一步说，本发明为了实现一个软件版本能够适用于多个客户定制的情形，对系统分区进行改造，即将存储程序的flash区域划分为通用分区（Boot/system/userdata/fat Partition）和定制参数分区（customizationpartition），如图3所示。换句话说，相比普通的嵌入式软件，本发明专门设置了用于存储定制化参数的定制参数分区，使得通用软件版本使用类似Boot/system/userdata/fat Partition的分区，而这个专门的customizationpartition用于存储配置参数。

步骤103、嵌入式系统读取所述定制参数分区中的配置参数，并将所读取的配置参数写入所述通用分区中的通用软件版本。

嵌入式系统将配置参数分别写入到通用软件版本的相应子程序中，使相应子程序完成参数配置，然后，生成并保存用于指示配置参数已完成配置的标志位。所述嵌入式系统通过读取所述用于指示配置参数已配置完成的标志位，启动相应子程序，使相应子程序的特性按照所述配置参数生效。若所述嵌入式系统未读取到所述用于指示配置参数已配置完成的标志位，则读取所述定制参数分区中的配置参数，并通过把所读取的配置参数写入相应子程序，完成参数配置，以生成用于指示配置参数已配置完成的标志位。进一步说，在嵌入式系统启动期间，嵌入式系统获取位于定制参数分区或通用分区中的用于指示参数配置情况的标志位，并根据所述标志位，判断是否进行参数配置。当需要进行参数配置时，嵌入式系统按照不同启动阶段，从所述定制参数分区中依次读取相应的配置参数，然后将所读取的配置参数写入所述通用软件版本中对应的可配置特性功能模块或子程序。

进一步地，当所述通用软件版本包括多个子程序时，每个子程序在完成相应的参数配置后，所述嵌入式系统可以生成并保存用于指示该子程序的配置参数已完成配置的标志位，这样，通过每个子程序的标志位，既能够快速定位未完成参数配置的子程序，又在该子程序对应的配置参数进行更新时，仅更新该子程序的配置参数即可，而无需对全部子程序进行配置参数的更新，节省了参数配置的时间。

图4是本发明实施例提供的可配置参数的嵌入式应用实现装置结构图，如图4所示，包括应用获取单元、特性生效单元、标志位生成单元，其中：

所述应用获取单元用于获取适用于特定客户的配置参数，并保存至定制参数分区，获取适用于不同客户的通用软件版本，并保存至通用分区。

配置参数准备过程以如图5为例进行说明，如图5所示，通过对零散客户的需求进行收集、按特性归纳客户的需求、按特性进行客户需求的参数化表征、将参数归整为特定客户的参数集、按可配置特性集成为通用软件版本等准备工作。在完成准备工作后，能够得到通用软件版本需要集成的各个可配置特性功能模块或子程序的实现依据，将这些特性对应的各个可配置特性功能模块或子程序都实现，并按如图3所示的分区划分结果，进行软件编译，生成通用软件版本，也就是boot/Boot/system/userdata/fat分区的内容；同时根据准备工作后得到的按客户规整的参数集，参数集可以为xml/数据库/配置文件等各种形式，将这些参数集按如图3所示的分区划分结果，通过软件编译，得到customizationpartition的内容。

准备工作结束后，最终得到一个通用软件版本，以及多个客户的定制参数分区文件，如图6所示，该图说明了Customization Partiion内容的可替换性。所有版本都公用Boot/system/userdata/fat Partition，这是通用软件的内容。针对不同的客户的版本构成方式，可以看到不同的客户拥有不同的Customization Partition的内容，分别是各个客户自己的配置参数。一个完整的版本包括通用分区和定制参数分区。

接着，通过利用下载工具等手段，可以将通用分区内容和定制参数分区内容下载到例如手机等嵌入式终端中。本发明中客户的配置参数存储在独立的分区中,为替换提供了可行性和便捷行,因而可以为不同的客户可通过制作不同的定制参数分区，然后将配置参数导入嵌入式终端的定制参数分区，从而提高嵌入式应用的实施效率。

所述特性生效单元用于读取所述定制参数分区中的配置参数，并将所读取的配置参数写入所述通用分区中的通用软件版本。

所述特性生效单元将配置参数分别写入到通用软件版本的相应子程序中，使相应子程序完成参数配置。

所述标志位生成单元用于当所述相应子程序完成参数配置后，生成并保存用于指示配置参数已完成配置的标志位，进一步地，当所述通用软件版本包括多个子程序时，每个子程序在完成相应的参数配置后，所述标志位生成单元可以生成并保存用于指示该子程序的配置参数已完成配置的标志位，从而快速定位未完成参数配置的子程序，并节省参数配置的时间。

所述特性生效单元通过读取所述用于指示配置参数已配置完成的标志位，启动相应子程序，使相应子程序的特性按照所述配置参数生效，并在未读取到所述用于指示配置参数已配置完成的标志位时，读取所述定制参数分区中的配置参数，通过把所读取的配置参数写入相应子程序，完成参数配置，以生成用于指示配置参数已配置完成的标志位。

本发明在嵌入式系统初始化过程中，从定制参数分区读取配置参数，然后写入到版本软件中的对应特性的各个可配置特性功能模块或子程序中，完成参数配置生效工作。这个过程采用的如图7所示的方式。由图7可以看到，首先从客户的定制参数分区读取某个特性的配置参数，然后依据图5中提供的通用软件版本各个可配置特性功能模块或子程序的软件设计原理，找到该特性对应的可配置特性功能模块或子程序，最后将所述配置参数写入所找到的可配置特性功能模块或子程序所使用的参数位置。

客户可以使用多种方式触发客户的配置参数更新到通用软件版本，比如通过操作终端上的菜单触发，比如通过终端连接pc，由pc发送命令触发等。考虑到终端更新参数是必须的，且一次完成后后续改动可能性不大，所以设计在开机流程里进行更新，通过标志位控制是否更新。图8是本发明实施例提供的开机过程的参数生效流程图，如图8所示，步骤包括：

步骤1、按电源键，进行开机，执行开机启动过程。

步骤2、操作系统做准备过程。

步骤3、读取用于确定配置参数是否完成配置的标志位，这个标志位的存储位置可以为通用分区，也可以为定制参数分区。

步骤4、如果所述标志位为真，即获取到所述用于指示配置参数已配置完成的标志位，则执行步骤8，如果为假，即未获取到所述用于指示配置参数已配置完成的标志位，则执行步骤5。

步骤5、从参数定制分区读取配置参数，将所述配置参数写入通用软件版本对应特性的模块或子程序中。

步骤6、写入完成后，将所述标志位更改为真。

步骤7、触发重新启动，该步骤也可省略，直接执行步骤8。

步骤8、各个可配置特性功能模块或子程序的特性已完成参数配置，按特性生效方式，启动相应可配置特性功能模块或子程序，进行模块特性的生效，即使相应子程序的特性按照所述配置参数生效。

步骤9、开机完毕。

从上面流程可以看到，依据标志位，判定是否需要将配置参数从定制参数分区读取生效到通用软件版本中。具体地说，利用所述标志位，控制并实现一次参数配置后，其后的开机不再进行多次配置，而是直接利用已配置好的参数进行生效，提高了开机效率。

如果客户需要使用新的配置参数，只需要更改所述标志位为0就可以触发新一轮的参数配置过程。在使用开机流程更新配置参数的前提下，客户触发更改所述标志位为0的方式，也可以有多种方式，比如通过提供客户界面菜单，让客户自行操作的方式，比如通过嵌入式设备连接pc的方式，在pc端更改，不限于这几种方式。本实施例中，在定制参数分区中默认这个标志是0，因而如果重新下载一个新的配置参数也能通过开机立即生效。

本发明能够针对某个硬件配置下的项目开发通用软件版本，通过分区来配置参数，实现一个通用软件版本针对多个客户定制，具体步骤包括：

步骤1、设计嵌入式终端的分区，主要是根据实际需要设定CustomizationPartition分区的大小。

步骤2、进行需求收集、特性归纳、参数表征、参数归整、特性集成等准备工作，得到各客户的参数集和通用软件版本的各个可配置特性功能模块或子程序设计。

步骤3、依据步骤2得到的通用软件版本各模块或子程序设计，开发通用软件版本，并存放在步骤1设计得到的Boot/system/userdata/fat Partition分区里，确保通用软件版本的基本质量，需要全面测试所有的基本功能。通用软件版本的版本功能具备配置参数可从Customization Partition分区生效的能力。

步骤4、依据步骤2得到的参数集制作得到各具体客户的配置参数，并存放在步骤1得到的Customization Partition分区里。

步骤5、依据步骤2得到的通用软件版本的各个可配置特性功能模块或子程序的特性，设计专门的测试用例，以便覆盖所有与配置参数相关的功能。

步骤6、根据步骤3和步骤4的结果，得到一个完整版本，并测试，重点针对步骤5的结果，测试参数配置相关的定制内容。若发现问题，则进行软件修改，以确认通用软件版本的可配置特性满足要求，并且保障版本质量。

步骤7、有新的客户定制需求后，整理得到新客户的参数集。取步骤5中的成熟的通用软件版本，发布完整版本进行测试，仅需要确认步骤5中的各个用例都良好执行，没有问题，且参数配置的结果和原始需求描述一致即可。

多次执行以上步骤7，能够减少软件版本发布制作环节，减轻测试环节负担，这两个环节能够明显地减少人力和资源的消耗。

图9是本发明实施例提供的在软件开发流程上形成的效率提升流程图，如图9（a）所示，原本每个客户版本都需要全面测试基本功能和定制需求功能，而使用本方案后，只要统一一次测试确认基本版本的版本质量，而后仅针对定制需求进行测试即可，如图9（b）所示。本发明通过多个客户统一立项来减少项目立项个数，通过归纳整理多个客户之间的需求差异得到规范化的需求规格书的填写内容，加速了需求开发过程。

其中，本发明在产品生产过程，多个客户的定制项目可以使用同一通用软件版本，确保硬件质量，而后再更新客户的定制参数分区，通过重新启动就能得到客户需要的版本。

其中，本发明在测试用例设计过程中，各项目差异点明确而统一，所需要经历的测试重点十分清晰，根据配置参数分析影响面，设计测试用例，即针对所有可配置的参数项，设计具体的测试用例。由于定制参数非常明确，因而便于得到完整的定制需求测试用例，这些用例能足以涵盖这些参数项可能带来的影响，在新增一个客户的时候，项目的测试环节的消耗会很少，仅需要对配置参数相关的定制用例进行独立测试。

综上所述，本发明具有以下技术效果：

1、本发明将客户的配置参数存储在独立的定制参数分区中，为替换提供了可行性和便捷行，因而针对不同客户的需求，可通过制作不同的定制参数分区内容,而后导入嵌入式终端的方法来实现，具有更高的实施效率。

2、本发明将客户的配置参数存储在独立的定制参数分区中，保证了分区的数据源的稳定性,相比从网络导入和从sd或是pc端拷贝到嵌入式终端，具有数据源稳定，不易出错的优点。

3、本发明的通用分区和定制参数分区分别存在，可以独立发布通用软件版本，确保通用软件版本的质量，单独发布配置参数，按分区下载后进行使用，只需保障通用软件版本的产品质量，比以往分别保障各个软件版本的质量节省了项目管理的精力。

4、本发明明确了差异化的配置参数放置在定制参数分区，从而使各个客户的需求差异清晰化，因而针对这些差异，在项目运作过程中，促进了测试资源的节约，保障了软件质量。

5、本发明在软件开发过程中，避免了频繁的版本修改过程，避免了频繁的版本制作和发布流程。

6、本发明在软件自测过程中，软件实现能清晰各项目的差异点，即参数，因而软件自测和复测可以一起进行，能够双重确保项目的功能完好。

7、本发明在软件测试过程中，因良好地设计了测试用例，因此最终在新增定制项目的情况下仅执行定制需求的测试就能完好保障整体产品质量，测试人力等资源消耗就很少。

尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种可配置参数的嵌入式应用实现方法，其特征在于，包括：

嵌入式系统获取适用于特定客户的配置参数，并保存至嵌入式系统的定制参数分区；

嵌入式系统获取适用于不同客户的通用软件版本，并保存至嵌入式系统的通用分区；

嵌入式系统读取所述定制参数分区中的配置参数，并将所读取的配置参数写入所述通用分区中的通用软件版本。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，嵌入式系统将配置参数分别写入到通用软件版本的相应子程序中，使相应子程序完成参数配置。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述相应子程序完成参数配置后，所述嵌入式系统生成并保存用于指示配置参数已完成配置的标志位。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述嵌入式系统通过读取所述用于指示配置参数已配置完成的标志位，启动相应子程序，使相应子程序的特性按照所述配置参数生效。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若所述嵌入式系统未读取到所述用于指示配置参数已配置完成的标志位，则读取所述定制参数分区中的配置参数，并通过把所读取的配置参数写入相应子程序，完成参数配置，以生成用于指示配置参数已配置完成的标志位。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述通用软件版本包括多个子程序时，每个子程序在完成相应的参数配置后，所述嵌入式系统生成并保存用于指示该子程序的配置参数已完成配置的标志位。

7.一种可配置参数的嵌入式应用实现装置，其特征在于，包括：

应用获取单元，用于获取适用于特定客户的配置参数，并保存至定制参数分区，获取适用于不同客户的通用软件版本，并保存至通用分区；

特性生效单元，用于读取所述定制参数分区中的配置参数，并将所读取的配置参数写入所述通用分区中的通用软件版本。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述特性生效单元将配置参数分别写入到通用软件版本的相应子程序中，使相应子程序完成参数配置。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括：

标志位生成单元，用于当所述相应子程序完成参数配置后，生成并保存用于指示配置参数已完成配置的标志位。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述特性生效单元通过读取所述用于指示配置参数已配置完成的标志位，启动相应子程序，使相应子程序的特性按照所述配置参数生效，并在未读取到所述用于指示配置参数已配置完成的标志位时，读取所述定制参数分区中的配置参数，通过把所读取的配置参数写入相应子程序，完成参数配置，以生成用于指示配置参数已配置完成的标志位。